CC BY
28
Для корреспонденции
Трушина Элеонора Николаевна - кандидат медицинских наук,
заведующий лабораторией иммунологии
ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии»
Адрес: 109240, Российская Федерация, г. Москва,
Устьинский проезд, д.2/14
Телефон: (495) 698-53-45
E-mail: trushina@ion.ru
https://orcid.org/0000-0002-0035-3629
Трушина Э.Н.1, Мустафина О.К.1, Аксенов И.В.1, Красуцкий А.Г.1, Никитюк Д.Б.1, 2, Тутельян В.А.1, 2
Биологически активные вещества - антоцианины как фактор алиментарного восстановления адаптационного потенциала организма после
V I W
интенсивном физическом нагрузки в эксперименте: оценка иммунологических и гематологических показателей адаптации
Bioactive compounds anthocyanins as a factor in the nutritional recovery of the body's adaptive potential after intense physical activity in the experiment: assessment of immunological and hematological indicators of adaptation
Trushina E.N.1, Mustafina O.K.1, Aksenov I.V.1, Krasutsky A.G.1, Nikityuk D.B.1, 2, Tutelyan V.A.1, 2
1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи, 109240, г. Москва, Российская Федерация
2 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет), 119991, г. Москва, Российская Федерация
1 Federal Research Centre of Nutrition, Biotechnology and Food Safety, 109240, Moscow, Russian Federation
2 I .M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University), 119991, Moscow, Russian Federation
Финансирование. Поисково-аналитическая работа по подготовке рукописи проведена за счет средств субсидии на выполнение государственного задания в рамках Программы фундаментальных научных исследований Президиума РАН (тема № FGMF-2022-0003). Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие конфликта интересов.
Вклад авторов. Концепция и дизайн исследования - Аксенов И.В., Красуцкий А.Г.; сбор и статистическая обработка данных - Трушина Э.Н., Мустафина О.К.; написание текста - Трушина Э.Н., Никитюк Д.Б., Тутельян В.А.; редактирование, утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи - все авторы.
Для цитирования: Трушина Э.Н., Мустафина ОК., Аксенов И.В., Красуцкий А.Г., Никитюк Д.Б., Тутельян В.А. Биологически активные вещества - антоцианины как фактор алиментарного восстановления адаптационного потенциала организма после интенсивной физической нагрузки в эксперименте: оценка иммунологических и гематологических показателей адаптации // Вопросы питания. 2023. Т. 92, № 1. С. 6-15. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2023-92-1-6-15 Статья поступила в редакцию 19.10.2022. Принята в печать 01.12.2022.
Funding. The research was carried out at the expense of a subsidy for the fulfillment of a state task within the framework of the Program for Fundamental Scientific Research of the Presidium of the Russian Academy of Sciences (theme No. FGMF-2022-0003). Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Contribution. The concept and design of the study - Aksenov I.V., Krasutsky AG.; collection and statistical processing of data - Trushina E.N., Mustafina O.K.; writing the text - Trushina E.N., Nikityuk D.B., Tutelyan V.A.; editing, approval of the final version of the article, responsibility for the integrity of all parts of the article - all authors.
For citation: Trushina E.N., Mustafina O.K., Aksenov I.V., Krasutsky AG., Nikityuk D.B., Tutelyan V.A. Bioactive compounds anthocyanins as a factor in the nutritional recovery of the body's adaptive potential after intense physical activity in the experiment: assessment of immunological and hematological indicators of adaptation. Voprosy pitaniia [Problems of Nutrition]. 2023; 92 (1): 6-15. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2023-92-1-6-15 (in Russian) Received 19.10.2022. Accepted 01.12.2022.
Восстановление адаптационного потенциала спортсмена имеет первостепенное значение не только для реализации его тренировочной и соревновательной деятельности, но и для сохранения здоровья. Одно из ведущих мест в комплексных программах восстановления в спорте отводится полноценному оптимальному питанию, которое предусматривает обеспечение потребности организма не только в энергии, макро- и микронутриентах, но и необходимых минорных биологически активных веществах. Применение продуктов, содержащих антоцианины, является перспективной стратегией нормализации метаболических и иммунных нарушений, развивающихся в результате интенсивных физических и нервно-эмоциональных нагрузок не только у спортсменов, но и у других контингентов лиц, подвергающихся воздействию данных факторов, в том числе военнослужащих, проходящих подготовку в условиях, приближенных к боевым, что и определяет актуальность данного исследования.
Цель исследования - изучение влияния рациона, обогащенного антоцианинами, на гематологический профиль и клеточный иммунитет крыс после интенсивной физической нагрузки.
Материал и методы. Эксперимент проводили в течение 4 нед на 4 группах крыс самцов линии Wistar с исходной массой тела &300 г. Двигательная активность животных 1-й (контроль) и 2-й групп ограничивалась стандартными условиями содержания животных в виварии, физически активные крысы 3-й и 4-й групп получали дополнительную физическую нагрузку (беговая дорожка). Перед окончанием эксперимента животным 3-й и 4-й групп давали истощающую (до отказа крыс от продолжения упражнения) физическую нагрузку на беговой дорожке. Крысы всех 4 групп получали стандартный полусинтетический рацион, воду ad libitum. Животным 2-й и 4-й групп дополнительно давали в составе рациона экстракт черники и черной смородины (30% антоцианинов) в суточной дозе 15 мг антоцианинов на 1 кг массы тела. Гематологические показатели определяли на гематологическом анализаторе Coulter ACT TM 5 diff OV. Экспрессию рецепторов CD45R, CD3, CD4, СБ8а, CD161 на лимфоцитах периферической крови крыс определяли методом прямого иммунофлюоресцентного окрашивания клеток цельной крови с использованием панели моноклональных антител, конъюгированных с флюоресцентными красителями APC, FITC и РЕ, на проточном цитофлюориметре FC-500. Результаты. Интенсивная физическая нагрузка у крыс 3-й группы не привела к достоверному изменению эритроци-тарных параметров по сравнению с контрольной группой. Обогащение рациона экстрактом черники и черной смородины (2-я и 4-я группы) обеспечило повышение (р<0,05) содержания гемоглобина (Hb) в крови (соответственно 150,7+0,9 и 154,4+2,0 против 145,4+0,9 г/л в контроле), гематокрита (44,95+0,21 и 46,18+0,64 против 43,78+0,32%) и среднего содержания Hb в эритроцитах (18,00+0,20 и 18,03+0,24 против 17,35+0,24 пг). Абсолютное содержание лейкоцитов и других клеточных элементов лейкоцитарной формулы, а также лейкоцитарные индексы у крыс опытных групп не имели достоверных отличий от показателей крыс контрольной группы, что подтверждает отсутствие воспалительного процесса. Интенсивная физическая нагрузка и обогащение рациона крыс антоцианинами не оказали существенного влияния на тромбоцитарные показатели. Обогащение рациона крыс 4-й группы экстрактом черники и черной смородины привело к активации клеточного иммунитета, о чем свидетельствует статистически значимое (р<0,01) повышение процента (от общего содержания Т-лимфоцитов) Т-хелперов (70,13 + 1,34 против 63,75+0,99%) и снижение относительного содержания цитотоксических Т-лимфоцитов (28,65+1,38 против 34,71+0,95%) в сравнении с показателями крыс 3-й группы и на уровне тенденции (р<0,1) - с параметрами животных 1-й группы (соответственно 66,87+1,20 и 31,87+1,26%). Интенсивная физическая нагрузка привела к снижению иммунорегуляторного индекса у крыс 3-й группы (1,86+0,07) по сравнению с контролем (2,13+0,12) (р<0,1), а у животных 4-й группы этот показатель был статистически значимо выше (2,50+0,14, р<0,05). У животных 3-й группы обнаружено статистически значимое (р<0,05) снижение относительного содержания NK-клеток в периферической крови по сравнению с контролем. Обогащение рациона физически активных крыс экстрактом черники и черной смородины привело к статистически значимому (р<0,05) росту процента NK-клеток по сравнению с данным показателем у крыс 3-й группы (4,87+0,75 против 2,08+0,18%), который не имел достоверных отличий от показателя крыс контрольной группы (4,32+0,98%). Заключение. Обогащение рациона крыс экстрактом черники и черной смородины, содержащим в суточной дозе 15 мг антоцианинов на 1 кг массы тела (в пересчете для человека соответствует верхнему допустимому уровню потребления антоцианинов), обеспечивает повышение содержания Hb в крови, гематокрита и среднего содержания Hb в эритроцитах. Установлено, что интенсивная физическая нагрузка индуцирует супрессию клеточного звена иммунитета. Выявлено активирующее влияние антоцианинов на адаптивный клеточный иммунитет и NK-клетки, являющиеся лимфоцитами врожденного иммунитета. Полученные результаты свидетельствуют об эффективности использования биологически активных веществ - антоцианинов - для повышения адаптационного потенциала организма. Ключевые слова: антоцианины; физическая нагрузка; гематологические параметры; клеточный иммунитет;
NK-клетки; крысы
Restoring the adaptive potential of an athlete is of paramount importance not only for the implementation of his training and competitive activities, but also for maintaining health. One of the leading place in complex recovery programs in sports is given to full-fledged optimal nutrition, which provides for meeting the body's requirements not only in energy, macro - and micronutrients, but also in minor bioactive compounds. The use of anthocyanin-containing products is a promising strategy for the normalization of metabolic and immune disorders that develop as a result of intense physical and neuro-emotional stress not only in athletes, but also in other groups of people exposed to these factors, including military personnel undergoing training in conditions close to combat. This determines the relevance of this study.
The aim of the research was to study the effect of an anthocyanin-enriched diet on hematological profile and cellular immunity in rats after intense physical activity.
Material and methods. The experiment was carried out for 4 weeks on 4 groups of male Wistar rats with an initial body weight of &300 g. The motor activity of the animals of the 1st (control) and 2nd groups was limited by the standard keeping animals in the vivarium, while physically active rats of the 3rd and 4th groups received additional physical activity - training on a treadmill. Before the end of the experiment, the animals of 3rd and 4th groups were given debilitating physical activity on a treadmill (until the rats refused to continue the exercise). Rats of all 4 groups received a standard semi-synthetic diet, water ad libitum. Animals in 2nd and 4th groups were additionally fed blueberry and blackcurrant extract (30% anthocyanins) as part of the diet at a daily dose of 15 mg
anthocyanins/kg body weight. Hematological parameters were determined on a Coulter ACT TM 5 diff OV hematological analyzer. Expression of CD45R, CD3, CD4, CD8a, CD161 receptors on rat peripheral blood lymphocytes was determined by direct immuno-fluorescent staining of whole blood cells using a panel of monoclonal antibodies conjugated with fluorescent dyes: APC, FITC, PE. The measurements were carried out on an FC-500flow cytometer.
Results. Intense physical activity in rats of the 3rd group did not lead to a significant change in erythrocyte parameters compared with the control group. Enrichment of the diet with blueberry and black currant extract (the 2nd and the 4th groups) provided a significant (p<0.05) increase in blood content of hemoglobin (Hb) (150.7+0.9 and 154.4+2.0 vs 145.4+0.9 g/l in control), hematocrit (44.95+0.21 and 46.18+0.64 vs 43.78+0.32%) and the average content of Hb in erythrocytes (18.00+0.20 and 18.03+0.24 vs 17.35+0.24 pg). The absolute content of leukocytes and other cellular elements of the leukocyte formula, as well as leukocyte indices in rats of the experimental groups didn't significantly differ from those of the control rats, which confirms the absence of an inflammatory process. Intense physical activity and anthocyanin enrichment of the diet didn't have a significant effect on rat platelet parameters. Enrichment of the diet of rats of the 4th group with blueberry and black currant extract led to the activation of cellular immunity, as evidenced by a significant (p<0.01) increase in the percentage (from the total content of T-lymphocytes) of T-helpers (70.13 +1.34 vs 63.75+0.99%) and a decrease in the relative content of cytotoxic T-lymphocytes (28.65+1.38 vs 34.71+0.95%) in comparison with those in rats of the 3rd group and at the level of the trend (р<0.1) - from the 1st group indexes (66.87+1.20 and 31.87+1.26%, accordingly). Intense physical activity led to a decrease in immunoregulatory index in rats of the 3rd group (1.86+0.07) compared with the control (2.13+0.12) (p<0.1), and in animals of the 4th group this indicator was significantly higher (2.50+0.14, p<0.05). In animals of the 3rd group a statistically significant (p<0.05) decrease in the relative content of NK cells in peripheral blood was found compared to the control. Enrichment of the diet of physically active rats with blueberry and black currant extract led to a significant (p<0.05) increase in the percentage of NK cells compared to this indicator in rats of the 3rd group (4.87+0.75 vs 2.08+0.18%) and had no significant difference with the indicator in rats of the control group (4.32+0.98%).
Conclusion. The enrichment of the rats' diet with blueberry and blackcurrant extract containing a daily dose of 15 mg of anthocyanins per kg of body weight provides an increase in blood Hb content, hematocrit and the average content Hb in erythrocytes. It has been established that intense physical activity induces the cellular immunity suppression. The activating effect of anthocyanins on adaptive cellular immunity and NK cells, which are lymphocytes of innate immunity, was revealed. The data obtained indicate the effectiveness of the use of bioactive compounds (anthocyanins) to increase the adaptive potential of the organism. Keywords: anthocyanins; physical activity; hematological parameters; cellular immunity; NK cells; rats
Адаптация представляет собой совокупность физиологических реакций, обеспечивающих приспособление организма к изменению окружающей среды. Для профессионального спортсмена адаптация определяется необходимостью его организма приспосабливаться к физическим нагрузкам за относительно короткий промежуток времени [1]. Оценка адаптационных ресурсов организма к тренировочным нагрузкам имеет социальную значимость, поскольку отражает состояние здоровья [2]. При длительной чрезмерной тренировочной нагрузке, особенно в сочетании с другими стрессорными факторами и недостаточным периодом восстановления, истощаются адаптационные резервы, развивается синдром перетренированности [1, 3]. Длительные и интенсивные физические нагрузки вызывают изменения в иммунной системе, которые можно охарактеризовать как супрессию иммунной функции [4]. Механизм угнетения иммунной системы при физических нагрузках в основном связан с изменением гормонального статуса, повышением уровней адреналина, кортизола, фактора роста, пролактина и т.п. [5, 6]. Все эти гормоны оказывают иммуномодулирующий эффект. Повышаются образование активных форм кислорода и индукция перекисного окисления липидов, выделение из клеток комплекса эндогенных факторов, объединенных под общим названием «алармины» и оказывающих многогранный эффект на организм человека [7-9]. Вследствие этих событий повышаются инфекционная заболеваемость, развитие воспалительных процессов [10, 11].
Восстановление организма - это возвращение физиологических параметров к исходным значениям, повы-
шение адаптационных возможностей после выполнения физической работы. Разработан ряд методических рекомендаций по восстановлению организма спортсмена после физической нагрузки [3, 12]. Наряду с нутри-тивной реабилитацией, предусматривающей восполнение потерь организмом воды, углеводов, белков, жиров, микро- и макроэлементов, рекомендуется использование биологически активных веществ, обладающих антиоксидантными свойствами. В настоящее время доказана эффективность применения антоциа-нинов - водорастворимого подкласса флавоноидов в терапии ряда метаболических нарушений, включающих толерантность к глюкозе, инсулинорезистент-ность, абдоминальное ожирение, дислипидемию и артериальную гипертензию [13]. Установлено, что они обладают вазопротекторными свойствами, оказывают антиоксидантное, противовоспалительное, антиатеро-генное и сосудорасширяющее действие [14-16]. Антиок-сидантные свойства антоцианинов послужили основой их применения в спортивном питании [17-20]. Доказана эффективность применения в рационах спортсменов различных фруктов, содержащих антоцианины, таких как вишня, гранат, черника, черная смородина, в виде экстрактов (многокомпонентных или очищенных), соков и настоек.
Актуальность данного исследования заключается в том, что применение продуктов, содержащих анто-цианины, является перспективной стратегией нормализации метаболических и иммунных нарушений, развивающихся в результате интенсивных физических и нервно-эмоциональных нагрузок не только у спортсменов,
но и у других контингентов лиц, подвергающихся воздействию данных факторов, в том числе военнослужащих, проходящих подготовку в условиях, приближенных к боевым.
Цель исследования - изучение влияния рациона, обогащенного антоцианинами, на гематологический профиль и клеточный иммунитет крыс после интенсивной физической нагрузки.
Материал и методы
Дизайн эксперимента подробно представлен в работе [21]. Эксперимент проводили в течение 4 нед на 4 группах крыс-самцов линии Wistar с исходной массой тела «300 г.
Двигательная активность животных 1-й (контроль) и 2-й групп ограничивалась стандартными условиями их содержания в виварии, крысы 3-й и 4-й групп (физически активные) получали дополнительную физическую нагрузку - занятия на беговой дорожке (3 раза в неделю, угол 10°, скорость 15 м/мин, продолжительность 20 мин). Непосредственно перед выведением из эксперимента животным 3-й и 4-й групп давали истощающую (до отказа крыс от продолжения упражнения) физическую нагрузку на беговой дорожке (угол 10°, скорость 12 м/мин в течение 3 мин, далее повышение скорости на 1,2 м/мин каждые 30 с до 38,4 м/мин) [21].
Крысы всех 4 групп получали стандартный полусинтетический рацион на основе AIN 93M [22] из расчета 25 г сухого корма на крысу в сутки, воду ad libitum. Животным во 2-й и 4-й группах дополнительно давали в составе рациона экстракт черники и черной смородины (30% анто-цианинов, Healthberry 865, Evonik Nutrition & Care GmbH, Германия) в суточной дозе 15 мг антоцианинов на 1 кг массы тела (в пересчете для человека [23] соответствует верхнему допустимому уровню потребления антоциани-нов - 150 мг/сут)1. Отъем корма проводили за 16 ч до выведения животных из эксперимента. Выводили животных из эксперимента путем декапитации под эфирной анестезией. Для проведения гематологических и иммунологических исследований кровь забирали в пробирки ЭДТА-К3 2 мл.
Гематологический профиль определяли на гематологическом анализаторе Coulter ACT TM 5 diff OV (Beckman Coulter, США) с использованием реактивов производства той же фирмы. Гематологические исследования включали определение количества эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, гемоглобина (Hb), гематокрита, среднего объема эритроцита, среднего содержания Hb в эритроците, средней концентрации Hb в эритроците, подсчет лейкоцитарной формулы (нейтро-филы, эозинофилы, базофилы, лимфоциты, моноциты), определение среднего объема тромбоцита.
Экспрессию рецепторов CD45R, CD3, CD4, CD8a, CD161 на лимфоцитах периферической крови крыс определяли методом прямого иммунофлюоресцентного окрашивания клеток цельной крови с использованием панели моноклональных антител, конъюгированных с флюоресцентными красителями: APC, FITC, РЕ (Milte-nyi Biotec GmbH, Германия). Измерения проводили на проточном цитофлюориметре FC-500 (Beckman Coulter, США). Содержание клеток CD45R+, CD3+ и CD161+ (NK-клетки) выражали в процентах от общего числа проанализированных клеток; содержание CD3+CD4+ (Т-хелперов) и CD3+CD8+ (Т-цитотоксических лимфоцитов) выражали в процентах от общего числа CD3+-клеток. Рассчитывали безразмерный иммунорегулятор-ный индекс (ИРИ), представляющий собой отношение количества СD4+/CD8+-лимфоцитов.
Статистический анализ данных выполняли в пакете программ SPSS 20.0 (IBM, США) с использованием 2-факторного дисперсионного анализа ANOVA. Гипотезу о различии функции распределения данных в сравниваемых группах дополнительно проверяли с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни. Различия принимали за достоверные при уровне значимости p<0,05.
Результаты и обсуждение
Оценка влияния интенсивной физической нагрузки и антоцианинов на гематологический профиль крыс
Одним из основных методов оценки адаптационных ресурсов организма спортсмена к тренировочным нагрузкам является общий анализ крови [1, 24]. Данные эритроцитарного профиля у крыс экспериментальных групп представлены в табл. 1.
Интенсивная физическая нагрузка у крыс опытных групп не привела к достоверному изменению эритроци-тарного профиля. Обогащение рациона экстрактом черники и черной смородины (2-я и 4-я группы) обеспечило статистически значимое (р<0,05) повышение уровня Hb в крови, гематокрита и среднего содержания Hb в эритроцитах.
Исследование лейкоцитарного профиля (рис. 1) не выявило статистически значимой разницы лейкоцитарной формулы у крыс опытных групп по сравнению с контрольной.
Интенсивная физическая нагрузка и обогащение рациона крыс антоцианинами не оказали существенного влияния на тромбоцитарный профиль (табл. 2).
В настоящее время для оценки общего состояния спортсмена и клеточных маркеров воспаления при физических нагрузках помимо классического общего анализа крови предложено использование интегратив-
1 Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к продукции (товарам), подлежащей санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю) (решение Комиссии Таможенного союза от 28 мая 2010 г. № 299). Приложение № 5.
Таблица 1. Содержание эритроцитов, гемоглобина и эритроцитарные параметры периферической крови крыс Table 1. The content of erythrocytes, hemoglobin and erythrocyte parameters of peripheral blood of rats
Группа RBC, Hb, HCT, MCV, MCH, МСНС,
Group х1012/л / xl012/l г/л / g/l % мкм3 / ym3 пг / pg г/л / g/l
1 8,39±0,13 145,4±0,9 43,78±0,32 52,17±0,76 17,35±0,24 332,3±0,8
2 8,38±0,10 150,7±0,9* 44,95±0,21* 53,75±0,51 18,00±0,20* 335,2±1,4
3 8,40±0,10 149,8±2,1 44,60±0,59 53,17±0,55 17,83±0,18 335,0±1,0
4 8,57±0,16 154,4±2,0* 46,18±0,64* 54,17±0,76 18,03±0,24* 334,3±1,1
П р и м е ч а н и е. RBC - количество эритроцитов; HCT - гематокрит; MCV - средний объем 1 эритроцита; MCH - среднее содержание гемоглобина в эритроцитах; МСНС - средняя концентрация гемоглобина в эритроците; * - статистическая значимость отличия (р<0,05) от показателя животных контрольной группы.
N o t e. RBC - number of erythrocytes; HCT - hematocrit; MCV - the average volume of one erythrocyte; MCH - the average content of hemoglobin in erythrocytes; MCHC - the average concentration of hemoglobin in an erythrocyte; * - p<0.05 - compared with the control group.
12,00
C-l 10,00-
1 X 8,00
/л 6,00
СП 0 4,00-
X 2,00
0,00 J
m
:____I m
л
WBC
□ 1-я группа / 1st group ■ 2-я группа / 2nd group
Гранулоциты Лимфоциты Моноциты Granulocytes Lymphocytes Monocytes
□ 3-я группа / 3rd group ■ 4-я группа / 4th group
Рис. 1. Абсолютное содержание лейкоцитов, гранулоцитов, лимфоцитов и моноцитов в периферической крови крыс
Гранулоциты - суммарное количество нейтрофильных, эозино-фильных и базофильных лейкоцитов.
Fig. 1. The absolute content of leukocytes, granulocytes, lymphocytes and monocytes in the peripheral blood of rats
WBC - leukocytes; granulocytes - the total number of neutrophilic, eosinophilic and basophilic leukocytes.
ных и эффективных по периодам исследования спортивной нагрузки лейкоцитарных индексов [6, 25, 26]. К ним относятся соотношение нейтрофилов к лимфоцитам (^Я), соотношение тромбоцитов к лимфоцитам ^Я) и системный индекс иммунного воспаления (БИ = х тромбоциты). В обзоре [27] дана оценка клинически установленных клеточных маркеров воспаления, определяемых во время физической нагрузки и в различные периоды восстановления. Интенсивная физическая нагрузка обычно характеризуется лейкоци-
тозом [11], но кинетика субпопуляций лейкоцитов может значительно различаться. Например, количество ней-трофилов и лимфоцитов увеличивается во время тренировки (нейтрофилия, лимфоцитоз), но показывает разную кинетику в процессе восстановления. Интегрируя кинетику нейтрофилов и лимфоцитов в один параметр, может рассматриваться в качестве маркера воспаления в условиях физической нагрузки. Вторым клеточным маркером воспаления является PLR. В отличие от этот маркер основан не только на субпопуляциях лейкоцитов, он еще учитывает количество тромбоцитов.
Третьим клеточным маркером воспаления является системный индекс иммунного воспаления Б11, который объединяет кинетику и PLR в один параметр. В то время как и PLR рассчитываются как соотношение двух разных популяций клеток крови, соответственно, Б11 рассматривает 3 популяции путем умножения на количество тромбоцитов. В настоящее время в клиническом контексте Б11 приобрел значимость в качестве прогностического маркера при воспалительных процессах, в том числе в спортивной медицине [6].
Результаты подсчета лейкоцитарных индексов в нашем исследовании не выявили статистически значимых различий между группами животных, что подтверждает отсутствие воспалительного процесса (табл. 3).
Оценка влияния интенсивной физической нагрузки и антоцианинов на клеточный иммунитет крыс
Физические нагрузки в процессе тренировочной и соревновательной деятельности спортсмена оказывают
Таблица 2. Содержание тромбоцитов, средний объем тромбоцита и тромбокрит в периферической крови крыс Table 2. Platelet content, mean platelet volume and thrombocrit in rat peripheral blood
Группа Количество тромбоцитов, х109/л Средний объем тромбоцита, мкм3 Тромбокрит, %
Group Platelet content, xio9/i Mean platelet volume, ym3 Thrombocrit, %
1 546,4±34,2 6,65±0,12 0,36±0,02
2 562,8±24,9 6,47±0,09 0,36±0,01
3 531,6±18,2 6,48±0,12 0,34±0,01
4 531,1 ±26,2 6,48±0,08 0,34±0,02
выраженное влияние на состав иммунокомпетентных клеток и их функциональную активность [6, 26]. Результаты исследования субпопуляций лимфоцитов представлены на рис. 2.
У крыс с физической нагрузкой обнаружено (на уровне тенденции, р<0,10) снижение относительного содержания Т-хелперов и повышение процента Т-цитотоксических лимфоцитов (от общего содержания Т-лимфоцитов) по сравнению с показателями крыс контрольной группы. Обогащение рациона крыс 4-й группы экстрактом черники и черной смородины привело к активации клеточного иммунитета, о чем свидетельствует статистически значимое повышение процента Т-хелперов и снижение относительного содержания цитотоксиче-ских Т-лимфоцитов в сравнении с показателями крыс 3-й группы (р<0,01) и на уровне тенденции (р<0,10) -с показателями животных 1-й группы.
Активирующее влияние антоцианинов на клеточный иммунитет выражено в изменении ИРИ, который отражает соотношение относительного содержания Т-хелперов и цитотоксических Т-лимфоцитов (рис. 3). Интенсивная физическая нагрузка привела к снижению величины ИРИ у крыс 3-й группы (1,86±0,07) по сравнению с контролем (2,13±0,12) (р<0,1), а у животных 4-й группы этот показатель был статистически значимо выше (2,50±0,14, р<0,05).
Врожденный иммунитет является первой линией защиты против патогенов и непосредственно вовлекается в тканевое повреждение и репарацию. Клеточное звено врожденного иммунитета обеспечивается функционированием нейтрофилов, моноцитов, макрофагов, ЫК и дендритных клеток. ЫК-клетки охарактеризованы как лимфоциты врожденного иммунитета, обладающие противовирусной и противоопухолевой цитотоксической активностью [28, 29]. Они также участвуют в регуляции адаптивного иммунного ответа, продуцируя большое количество цитокинов и хемокинов. ЫК-клетки выделены в особый класс лимфоцитов благодаря их уникальной способности быстро и без предварительной иммунизации лизировать чужеродные либо свои измененные клетки, независимо от антител и комплемента [28]. ЫК-клетки являются одной из наиболее чувствительных популяций иммунных клеток к стрессу. Установлено, что регулярные физические нагрузки средней интенсивности стимулируют рост численности ЫК-клеток и их цитотоксичность, что позволяет использовать их в противоопухолевой терапии [30-32]. Напротив, интенсивные физические нагрузки могут привести к им-муносупрессии, развивающейся сразу после окончания тренировки, со снижением относительного содержания ЫК-клеток [33], что подтверждено результатами нашего исследования. Относительное содержание ЫК-клеток в периферической крови крыс представлено на рис. 4.
В результате интенсивной физической нагрузки у животных 3-й группы статистически значимо (р<0,05) снизилось относительное содержание ЫК-клеток в периферической крови по сравнению с контролем (1-я группа). Обогащение рациона крыс 4-й группы экс-
Таблица 3. Лейкоцитарные индексы Table 3. Leukocyte indices
Группа / Group NLR PLR SII
1 0,28±0,04 87,10±8,29 151,40±26,25
2 0,29±0,05 95,95±9,01 161,12±29,21
3 0,27±0,03 80,51 ±8,73 144,11 ±17,24
4 0,24±0,02 81,39±10,52 126,09±15,49
% 80
70 60 50 40 30 20-h 10-10
Ш
В-лф. Т-лф.
B-lymph T-lymph
□ 1-я группа / 1st group ■ 2-я группа / 2nd group
Т-хелп. Т-цит.
T-help. T-cyt.
□ 3-я группа / 3rd group ■ 4-я группа / 4th group
Рис. 2. Относительное содержание субпопуляций лимфоцитов в периферической крови крыс
В-лф. - В-лимфоциты; Т-лф. - Т-лимфоциты; Т-хелп. - Т-хелперы; Т-цит. - Т-цитотоксические лимфоциты; * - статистическая значимость отличия (р<0,05) от показателя животных 3-й группы.
Fig. 2. The relative content of subpopulations of lymphocytes in the peripheral blood of rats
B-lymph - B-lymphocytes; T-lymph - T-lymphocytes; T-help. -T-helpers; T-cyt. - T-cytotoxic lymphocytes; * - p<0.05 - compared with the 3rd group.
cl CS
CD cz аз .о
1-я группа 1st group
2-я группа 2nd group
4-я группа 4th group 3-я группа 3rd group
Рис. 3. Иммунорегуляторный индекс
* - статистическая значимость отличия (р<0,05) от показателя животных 3-й группы.
Fig. 3. Immunoregulatory index * - p<0.05 - compared with the 3rd group.
A
4
2
0
%
1-я группа 1st group
2-я группа 2nd group
3-я группа 3rd group
4-я группа 4th group
Рис. 4. Относительное содержание NK-клеток в периферической крови крыс
Статистическая значимость отличия (р<0,05) от показателя животных: * - 1-й группы; ** - 3-й группы.
Fig. 4. Relative content of NK cells in the peripheral blood of rats
* - р<0.05 - compared with the 1st group; ** - р<0.05 - compared with the 3rd group.
трактом черники и черной смородины привело к статистически значимому (р<0,05) росту процента ЫК-клеток по сравнению с данным показателем у крыс 3-й группы, который не имел достоверных отличий от показателя крыс контрольной группы.
Интенсивные физические нагрузки часто приводят к иммуносупрессии, в результате которой повышается риск инфицирования организма или развития инфек-ционноподобных респираторных симптомов [34]. Лейкоцитоз является наиболее часто описываемым эффектом интенсивной физической нагрузки на организм спортсмена. Механизмы, лежащие в основе повышения содержания лейкоцитов в крови при интенсивных физических упражнениях, могут быть связаны не с клеточной пролиферацией, а с демаргинацией и выходом клеток в кровоток из легких, селезенки и печени [4, 5]. Кроме того, установлено, что высвобождаемые при физических нагрузках катехоламины связываются с р2-адренорецепторами лейкоцитов (лимфоцитов), усиливая их мобилизацию в кровоток [35, 36]. В нашем исследовании абсолютное содержание лейкоцитов и других клеточных элементов лейкоцитарной формулы у крыс опытных групп не имело достоверных отличий от показателей крыс контрольной группы. Количество лейкоцитов у крыс 3-й группы после интенсивной физической нагрузки (см. рис. 1) превышало данный показатель у крыс контрольной группы на 10%: 10,88±0,93х109/л против 9,86±0,84х109/л.
Известно, что физические нагрузки оказывают выраженное влияние на клеточный иммунитет [26, 37]. В нашем исследовании установлено снижение относительного содержания Т-хелперов и повышение процента Т-цитотоксических лимфоцитов (на уровне тенденции, р<0,10) у физически активных крыс (см. рис. 2) по сравнению с данными показателями у крыс контрольной группы, что привело к снижению ИРИ (см. рис. 3).
Установлено, что снижение относительного содержания Т-хелперов после физической нагрузки происходит в основном за счет снижения числа Т-хелперов 1-го типа, ответственных за активность клеточного иммунного ответа [37]. Нет единого мнения о том, за счет чего происходят эти изменения - вследствие апоптоза лимфоцитов или перераспределения клеток. Предполагается, что повышение относительного содержания Т-цитотоксических лимфоцитов в течение и после физической нагрузки происходит из-за более высокой плотности р2-адренорецепторов, чувствительных к кате-холаминам, на поверхности Т-CD8+-клеток по сравнению с Т-CD4+-лимфоцитами [34, 36]. Обогащение рациона физически активных крыс 4-й группы экстрактом черники и черной смородины привело к активации клеточного иммунитета, о чем свидетельствует рост ИРИ (см. рис. 3).
Установлено, что активность и относительное содержание ЫК-клеток снижаются во время высокоинтенсивных физических упражнений и в течение нескольких часов после них [33]. В нашем исследовании интенсивная физическая нагрузка у животных 3-й группы привела к статистически значимому (р<0,05) снижению относительного содержания ЫК-клеток в периферической крови по сравнению с контролем (см. рис. 4). Очевидно, это связано с их перераспределением в очаги поражения при интенсивной физической нагрузке, которые, в частности, представлены микротравмами скелетной мускулатуры и апоптозом клеток. К возможным механизмам нарушения численности и функции ЫК-клеток, вызванных интенсивной физической нагрузкой, относят повышение уровней провос-палительных цитокинов, гормонов стресса, включая катехоламины, кортизола, р-эндорфинов, а также гипертермию [33]. Обогащение рациона крыс 4-й группы экстрактом черники и черной смородины (см. рис. 4) нормализовало содержание ЫК-клеток в периферической крови крыс.
Антоцианины представляют собой водорастворимый подкласс флавоноидов, обладающих эндогенными антиоксидантными свойствами, которые лежат в основе активации адаптационных процессов [38-41]. Установлено, что антоцианины уменьшают клеточное окислительное повреждение с помощью ряда клеточных механизмов, включая редокс-чувствитель-ную сигнальную систему Кеар1/Ы^2/АЯЕ, экспрессию антиоксидантных ферментов, например супероксид-дисмутазы, каталазы [42, 43], подавляют экспрессию транскрипционного фактора ЫР-кВ активированных клеток и белка-активатора АР-1 [44, 45]. Таким образом, эффективность потребления продуктов, богатых антоцианинами, обусловлена активацией различных клеточных путей, которые способствуют созданию динамической клеточной антиоксидантной/противовоспа-лительной микросреды, способной реагировать на колебания окислительно-восстановительного потенциала, вызванные, в частности, интенсивными физическими нагрузками.
7
6
5
4
3
2
1
0
Заключение
В результате исследования установлено, что обогащение рациона крыс экстрактом черники и черной смородины, содержащим в суточной дозе 15 мг анто-цианинов на 1 кг массы тела (в пересчете для человека соответствует верхнему допустимому уровню потребления антоцианинов), обеспечивает повышение содержания гемоглобина в крови, гематокрита и среднего содер-
жания НЬ в эритроцитах. Установлено, что интенсивная физическая нагрузка индуцирует супрессию клеточного звена иммунитета. Выявлено активирующее влияние антоцианинов на адаптивный клеточный иммунитет и ЫК-клетки, являющиеся лимфоцитами врожденного иммунитета. Полученные результаты свидетельствуют об эффективности использования биологически активных веществ - антоцианинов - для повышения адаптационного потенциала организма.
Сведения об авторах
Трушина Элеонора Николаевна (Eleonora N. Trushina) - кандидат медицинских наук, заведующий лабораторией иммунологии ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» (Москва, Российская Федерация) E-mail: trushina@ion.ru http://orcid.org/0000-0002-0035-3629
Мустафина Оксана Константиновна (Oksana K. Mustafina) - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории иммунологии ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» (Москва, Российская Федерация) E-mail: mustafina@ion.ru http://orcid.org/0000-0001-7231-9377
Аксенов Илья Владимирович (Ilya V. Aksenov) - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории энзимологии питания ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» (Москва, Российская Федерация) E-mail: aksenov@ion.ru http://orcid.org/0000-0003-4567-9347
Красуцкий Александр Геннадьевич (Alexander G. Krasutsky) - аспирант лаборатории энзимологии питания ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» (Москва, Российская Федерация) http://orcid.org/0000-0001-7271-9557 E-mail: kras1406@yandex.ru
Никитюк Дмитрий Борисович (Dmitry B. Nikityuk) - академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, директор ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», профессор кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии Института клинической медицины им. Н.В. Склифосовского ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет) (Москва, Российская Федерация) E-mail: dimitrynik@mail.ru http://orcid.org/0000-0002-4968-4517
Тутельян Виктор Александрович (Victor A. Tutelyan) - академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, научный руководитель ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», заведующий кафедрой гигиены питания и токсикологии Института профессионального образования ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет) (Москва, Российская Федерация) E-mail: tutelyan@ion.ru http://orcid.org/0000-0002-4164-8992
Литература
Спасский А.А., Мягкова М.А., Левашова А.И., Кукушкин С.К., Куршев В.В., Янова Ю.В. и др. Методология комплексной оценки адаптационного потенциала спортсмена к нагрузке // Спортивная медицина: наука и практика. 2019. Т. 9, № 3. С. 49—61. DOI: https://doi.Org/10.17238/ISSN2223-2524.2019.3.49 Schwellnus M., Soligard T., Alonso J.M., Bahr R., Clarsen B., Dijkstra H.P. et al. How much is too much? (Part 2). International Olympic Committee consensus statement on load in sport and risk of illness // Br. J. Sports Med. 2016. Vol. 50. P. 1030-1041. DOI: https:// doi.org/10.1136/bjsports-2016-096581
Carfagno D.G., Hendrix J.C. Overtraining syndrome in athlete: current clinical practice // Curr. Sports Med. Rep. 2014. Vol. 13. P. 45-51. DOI: https://doi.org/10.1249/JSR.0000000000000027 Goh J., Lim C.L., Suzuki K. Effects of endurance-, strength-, and concurrent training on cytokines and inflammation // Concurrent Aerobic and Strength Training / eds M. Schumann, B.R. Ronnestad. Basel, Switzerland : Springer, 2019. P. 125-138. DOI: https://doi. org/10.1007/978-3-319-75547-2_9
Simpson R.J., Kunz H., Agha N., Graff R. Exercise and the regulation of immune functions // Prog. Mol. Biol. Transl. Sci. 2015. Vol. 135. P. 355-380. DOI: https://doi.org/10.1016/bs.pmbts.2015.08.001 Wahl P., Mathes S., Bloch W., Zimmer P. Acute impact of recovery on the restoration of cellular immunological homeostasis // Int.
J. Sports Med. 2020. Vol. 41. P. 12-20. DOI: https://doi.org/10.1055/a-1015-0453
Suzuki K., Tominaga T., Ruhee R.T., Ma S. Characterization and modulation of systemic inflammatory response to exhaustive exercise in relation to oxidative stress // Antioxidants. 2020. Vol. 9. P. 401-422. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox9050401
Goh J., Behringer M. Exercise alarms the immune system: A HMGB1 perspective // Cytokine. 2018. Vol. 110. P. 222-225. DOI: https://doi. org/10.1016/j.cyto.2018.06.031
Yang D., Han Z., Oppenheim J.J. Alarmins and immunity // Immunol. Rev. 2017. Vol. 280. P. 41-56. DOI: https://doi.org/10.1111/imr. 12577
Simpson R.J., Campbell J.P., Gleeson M., Krüger K., Nieman D.C., Pyne D.B. et al. Can exercise affect immune function to increase susceptibility to infection? // Exerc. Immunol. Rev. 2020. Vol. 26. P. 8-22.
Cerqueira Ё., Marinho D.A., Neiva H.P., Louren^o O. Inflammatory effects of high and moderate intensity exercise - a systematic review // Front. Physiol. 2020. Vol. 10. P. 1550. DOI: https://doi. org/10.3389/fphys.2019.01550
Ачкасов Е.Е., Машковский Е.В., Безуглов Э.Н., Предатко К.А., Николаева А.Г., Магомедова А.У. и др. Медико-биологические аспекты восстановления в профессиональном и любительском
7
2
8
9
3
4.
6
спорте // Медицинский вестник Северного Кавказа. 2018. Т. 13, № 1. С. 126-132. DOI: https://doi.org/10.14300/mnnc.2018.13035
13. Колдаев В.М., Кропотов А.В. Антоцианы в практической меди- 28. цине // Тихоокеанский медицинский журнал. 2021. № 3. С. 24-28. DOI: https://doi.org/10.34215/1609-1175-2021-3-24-28
14. Castañeda-Ovando A., de Lourdes Pacheco-Hernández M., Páez- 29. Hernández E., Rodríguez J.A., Galán-Vidal C.A. Chemical studies of anthocyanins: A review // Food Chem. 2009. Vol. 113, N 4. P. 859-871. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2008.09.001 30.
15. Edwards M., Czank C., Woodward G.M., Cassidy A., Kay C.D. Phenolic metabolites of anthocyanins modulate mechanisms of endothelial function // J. Agric. Food Chem. 2015. Vol. 63, N 9.
P. 2423-2431. DOI: https://doi.org/10.1021/jf5041993 31.
16. Fairlie-Jones L., Davison K., Fromentin E., Hill A.M. The effect of anthocyanin-rich foods or extracts on vascular function in adults: A systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials // Nutrients. 2017. Vol. 9, N 8. P. 908. DOI: https://doi. 32. org/10.3390/nu9080908
17. Montanari S., §ahin M.A., Lee B.J., Blacker S.D., Willems M.E.T. No Effects of new zealand blackcurrant extract on physiological and performance responses in trained male cyclists undertaking repeated 33. testing across a week period // Sports (Basel). 2020. Vol. 8, N 8.
P. 114. DOI: https://doi.org/10.3390/sports8080114
18. Braakhuis A.J., Somerville V.X., Hurst R.D. The effect of New 34. Zealand blackcurrant on sport performance and related biomarkers:
A systematic review and meta-analysis // J. Int. Soc. Sports Nutr. 2021. Vol. 18, N 1. P. 8. DOI: https://doi.org/10.1186/s12970-020-00398-x 35.
19. Brandenburg J.P., Giles L.V. Blueberry supplementation reduces the blood lactate response to running in normobaric hypoxia but has no effect on performance in recreational runners // J. Int. Soc. Sports Nutr. 36. 2021. Vol. 18, N 1. P. 26. DOI: https://doi.org/10.1186/s12970-021-00423-7
20. §ahin M.A., Bilgi§ P., Montanari S., Willems M.E.T. Intake duration of anthocyanin-rich New Zealand blackcurrant extract affects metabolic responses during moderate intensity walking exercise in adult males // 37. J. Diet. Suppl. 2021. Vol. 18, N 4. P. 406-417. DOI: https://doi.org/10.1 080/19390211.2020.1783421
21. Трушина Э.Н., Мустафина О.К., Аксенов И.В., Красуцкий А.Г., 38. Никитюк Д.Б. Протективное действие антоцианинов на апоптоз миоцитов икроножной мышцы крыс после интенсивной физи- 39. ческой нагрузки // Вопросы питания. 2022. Т. 91, № 4. С. 47-53. DOI: https://doi.org/10.33029/0042-8833-2022-91-4-47-53
22. Reeves P.G., Nielsen F.H., Fahey G.C. Jr. AIN-93 purified diets for laboratory rodents: final report of the American Institute of Nutrition 40. ad hoc writing committee on the reformulation of the AIN-76A rodent
diet // J. Nutr. 1993. Vol. 123, N 11. P. 1939-1951. DOI: https://doi. org/10.1093/jn/123.11.1939
23. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / под общ. ред. Р.У Хаб- 41. риева. 2-изд., перераб. и доп. Москва: Медицина, 2005. 832 с. ISBN 5-225-04219-8.
24. Выходец И.Т., Дидур М.Д., Каргашина А.С., Лобов А.Н., Миро-шникова Ю.В., Парастаев С.А. и др. Клинические рекомендации по диагностике и лечению общего и частных синдромов перенапряжения центральной нервной системы, сердечно-сосудистой 42. системы, опорно-двигательного аппарата, иммунной системы
и переутомления у спортсменов высокой квалификации : клинические рекомендации / под ред. В.В. Уйба. Москва, 2 018. 93 с. 43.
25. Joisten N., Walzik D., Schenk A., Bloch W., Zimmer P., Wahl P. Aqua cycling for immunological recovery after intensive, eccentric exercise // Eur. J. Appl. Physiol. 2019. Vol. 119, N 6. P. 1369-1375. DOI: https:// doi.org/10.1007/s00421-019-04127-4
26. Schlagheck M.L., Walzik D., Joisten N., Koliamitra C., Hardt L., 44. Metcalfe A.J. et al. Cellular immune response to acute exercise: Comparison of endurance and resistance exercise // Eur. J. Haematol. 2020. Vol. 105, N 1. P. 75-84. DOI: https://doi.org/10.1111/ejh. 13412
27. Walzik D., Joisten N., Zacher J., Zimmer P. Transferring clinically 45. established immune inflammation markers into exercise physiology: focus on neutrophil-to-lymphocyte ratio, platelet-to-lymphocyte ratio
and systemic immune-inflammation index // Eur. J. Appl. Physiol. 2021.
Vol. 121, N 7. P. 1803-1814. DOI: https://doi.org/10.1007/s00421-021-04668-7
Абакушина Е.В., Кузьмина Е.Г., Коваленко Е.И. Основные свойства и функции NK-клеток человека // Иммунология. 2012. № 4. С. 220-224.
Maltseva D.V., Sakharov D.A., Tonevitsky E.A., Northoff H., Tonevit-sky A.G. Killer cell immunoglobulin-like receptors and exercise // Exerc. Immunol. Rev. 2011. Vol. 17. P. 150-163. Llavero F., Alejo L.B., Fiuza-Luces C., Soto A.L., Valenzuela P.L. et al. Exercise training effects on natural killer cells: a preliminary proteomics and systems biology approach // Exerc. Immunol. Rev. 2021. Vol. 27. P. 125-141.
Pal A., Schneider J., Schlüter K., Steindorf K., Wiskemann J., Rosenberger F. et al. Different endurance exercises modulate NK cell cytotoxic and inhibiting receptors // Eur. J. Appl. Physiol. 2021. Vol. 121, N 12. P. 3379-3387. DOI: https://doi.org/10.1007/s00421-021-04735-z Wang B., Xu H., Hu X., Ma W., Zhag J., Li Y. et al. Synergetic inhibition of daidzein and regular exercise on breast cancer in bearing-4T1 mice by regulating NK cells and apoptosis pathway // Life Sci. 2020. Vol. 245. Article ID 117387. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lfs.2020.117387 Pedersen B.K., Ullum H. NK cell response to physical activity: possible mechanisms of action // Med. Sci. Sports Exerc. 1994. Vol. 26, N 2. P. 140-146. DOI: https://doi.org/10.1249/00005768-199402000-00003 Kurowski M., Seys S., Bonini M., Giacco S.D., Delgado L., Diamant Z. Physical exercise, immune response, and susceptibility to infections-current knowledge and growing research areas // Allergy. 2022. Vol. 77, N 9. P. 2653-2664. DOI: https://doi.org/10.1111/all.15328 Peake J.M., Neubauer O., Walsh N.P., Simpson R.J. Recovery of the immune system after exercise // J. Appl. Physiol. 2017. Vol. 122, N 5. P. 1077-1087. DOI: https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00622.2016 Graff R.M., Kunz H.E., Agha N.H. ß 2-Adrenergic receptor signaling mediates the preferential mobilization of differentiated subsets of CD8+ T-cells, NK-cells and non-classical monocytes in response to acute exercise in humans // Brain Behav. Immun. 2018. Vol. 74. P. 143-153. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bbi.2018.08.017
Suzuki K., Hayashida H. Effect of exercise intensity on cell-mediated immunity // Sports (Basel). 2021. Vol. 9, N 1. P. 8. DOI: https://doi. org/10.3390/sports9010008
Huang D. Dietary antioxidants and health promotion // Antioxidants. 2018. Vol. 7. P. 9-11. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox7010009 Pojer E., Mattivi F., Johnson D., Stockley C.S. The case for anthocyanin consumption to promote human health: a review // Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 2013. Vol. 12. P. 483-508. DOI: https://doi. org/10.1111/1541-4337.12024
Thornthwaite J.T., Thibado S.P., Thornthwaite K.A. Bilberry anthocyanins as agents to address oxidative stress // Pathology. Oxidative Stress and Dietary Antioxidants / ed. V.R. Preedy. London : Academic Press, 2020. P. 179-187. DOI: https://doi.org/10.1016/b978-0-12-815972-9.00017-2 ISBN 9780128159729.
Hurst R.D., Lyall K.A., Wells R.W., Sawyer G.M., Lomiwes D. Ngametua N. et al. Daily consumption of an anthocyanin-rich extract made from New Zealand blackcurrants for 5 weeks supports exercise recovery through the management of oxidative stress and inflammation: A randomized placebo controlled pilot study // Front. Nutr. 2020. Vol. 7. P. 16. DOI: https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00016 Aboonabi A., Singh I. Chemoprotective role of anthocyanins in atherosclerosis via activation of nrf2-ARE as an indicator and modulator of redox // Biomed. Pharm. 2015. Vol. 72. P. 30-36. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biopha.2015.03.008
Yan F., Chen Y., Azat R., Zheng X. Mulberry anthocyanin extract ameliorates oxidative damage in HepG2 cells and prolongs the lifespan of Caenorhabditis elegans through MAPK and nrf2 pathways // Oxid. Med. Cell. Longev. 2017. Vol. 2017. Article ID 7956158. DOI: https:// doi.org/10.1155/2017/7956158
Kuntz S., Asseburg H., Dold S., Rompp A., Frohling B., Kunz C. et al. Inhibition of low-grade inflammation by anthocyanins from grape extract in an in vitro epithelial-endothelial co-culture model // Food Funct. 2015. Vol. 6. P. 1136-1149. DOI: https://doi.org/10.1039/ C4FO00755G
Li L., Wang L., Wu Z., Yao L., Wu Y., Huang L. et al. Anthocyanin-rich fractions from red raspberries attenuate inflammation in both RAW264.7 macrophages and a mouse model of colitis // Sci. Rep. 2014. Vol. 4. P. 6234-6245. DOI: https://doi.org/10.1038/srep06234
References
1. Spassky A.A., Myagkova M.A., Levashova A.I., Kukushkin S.K., Kur-shev V.V., Yanova Yu.V., et al. Methodology for a comprehensive assessment of the athlete's adaptive potential to load. Sportivnaya meditsina: nauka i praktika [Sports Medicine: Science and Practice]. 2019; 9 (3): 49—61. DOI: https://doi.org/10.17238/ISSN2223-2524.2019.3.49 (in Russian)
2. Schwellnus M., Soligard T., Alonso J.M., Bahr R., Clarsen B., Dij ks-tra H.P., et al. How much is too much? (Part 2). International Olympic Committee consensus statement on load in sport and risk of illness.
Br J Sports Med. 2016; 50: 1030-41. DOI: https://doi.org/10.1136/bjs-ports-2016-096581
3. Carfagno D.G., Hendrix J.C. Overtraining syndrome in athlete: current clinical practice. Curr Sports Med Rep. 2014; 13: 45-51. DOI: https://doi. org/10.1249/JSR.0000000000000027 25.
4. Goh J., Lim C.L., Suzuki K. Effects of endurance-, strength-, and concurrent training on cytokines and inflammation. In: M. Schumann, B.R. Ron-nestad (eds). Concurrent Aerobic and Strength Training. Basel, Switzerland: Springer, 2019: 125-38. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-75547-2_9 26.
5. Simpson R.J., Kunz H., Agha N., Graff R. Exercise and the regulation of immune functions. Prog Mol Biol Transl Sci. 2015; 135: 355-80. DOI: https://doi.org/10.1016/bs.pmbts.2015.08.001
6. Wahl P., Mathes S., Bloch W., Zimmer P. Acute impact of recovery on 27. the restoration of cellular immunological homeostasis. Int J Sports Med. 2020; 41: 12-20. DOI: https://doi.org/10.1055/a-1015-0453
7. Suzuki K., Tominaga T., Ruhee R.T., Ma S. Characterization and modulation of systemic inflammatory response to exhaustive exercise
in relation to oxidative stress. Antioxidants. 2020; 9: 401-22. DOI: https:// 28. doi.org/10.3390/antiox9050401
8. Goh J., Behringer M. Exercise alarms the immune system: A HMGB1 perspective. Cytokine. 2018; 110: 222-5. DOI: https://doi.org/10.1016/ 29. j.cyto.2018.06.031
9. Yang D., Han Z., Oppenheim J.J. Alarmins and immunity. Immunol Rev. 2017; 280: 41-56. DOI: https://doi.org/10.1111/imr.12577 30.
10. Simpson R.J., Campbell J.P., Gleeson M., Krüger K., Nieman D.C., Pyne D.B., et al. Can exercise affect immune function to increase susceptibility to infection? Exerc Immunol Rev. 2020; 26: 8-22. 31.
11. Cerqueira É., Marinho D.A., Neiva H.P., Lourenço O. Inflammatory effects of high and moderate intensity exercise - a systematic review. Front Physiol. 2020; 10: 1550. DOI: https://doi.org/10.3389/fphys.2019.01550
12. Achkasov E.E., Mashkovsky E.V., Bezuglov E.N., Predatko K.A., Niko- 32. laeva A.G., Magomedova A.U., et al. Medico-biological aspects of recovery in professional and amateur sports. Meditsinskiy vestnik Severnogo Kavkaza [Medical Bulletin of North Caucasus]. 2018; 13 (1): 126-32. DOI: https://doi.org/10.14300/mnnc.2018.13035 (in Russian) 33.
13. Koldaev V.M., Kropotov A.V. Anthocyanins in practical medicine. Tikho-okeanskiy meditsinskiy zhurnal [Pacific Medical Journal]. 2021; (3): 24-8. DOI: https://doi.org/10.34215/1609-1175-2021-3-24-28 (in Russian) 34.
14. Castañeda-Ovando A., de Lourdes Pacheco-Hernández M., Páez-Hernández E., Rodríguez J.A., Galán-Vidal C.A. Chemical studies of anthocyanins: A review. Food Chem. 2009; 113 (4): 859-71. DOI: https:// doi.org/10.1016/j.foodchem.2008.09.001 35.
15. Edwards M., Czank C., Woodward G.M., Cassidy A., Kay C.D. Phenolic metabolites of anthocyanins modulate mechanisms of endothelial function. J Agric Food Chem. 2015; 63 (9): 2423-31. DOI: https://doi. 36. org/10.1021/jf5041993
16. Fairlie-Jones L., Davison K., Fromentin E., Hill A.M. The effect of anthocyanin-rich foods or extracts on vascular function in adults: A systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. Nutrients. 2017; 9 (8): 908. DOI: https://doi.org/10.3390/nu9080908 37.
17. Montanari S., §ahin M.A., Lee B.J., Blacker S.D., Willems M.E.T. No Effects of new zealand blackcurrant extract on physiological and performance responses in trained male cyclists undertaking repeated testing 38. across a week period. Sports (Basel). 2020; 8 (8): 114. DOI: https://doi. org/10.3390/sports8080114 39.
18. Braakhuis A.J., Somerville V.X., Hurst R.D. The effect of New Zealand blackcurrant on sport performance and related biomarkers: A systematic review and meta-analysis. J Int Soc Sports Nutr. 2021; 18 (1): 8. DOI: https://doi.org/10.1186/s12970-020-00398-x 40.
19. Brandenburg J.P., Giles L.V. Blueberry supplementation reduces the blood lactate response to running in normobaric hypoxia but has no effect on performance in recreational runners. J Int Soc Sports Nutr. 2021; 18 (1): 26. DOI: https://doi.org/10.1186/s12970-021-00423-7
20. §ahin M.A., Bilgiç P., Montanari S., Willems M.E.T. Intake duration 41. of anthocyanin-rich New Zealand blackcurrant extract affects metabolic responses during moderate intensity walking exercise in adult males.
J Diet Suppl. 2021; 18 (4): 406-17. DOI: https://doi.org/10.1080/193902 11.2020.1783421
21. Trushina E.N., Mustafina O.K., Aksenov I.V., Krasutsky A.G., Niki-tyuk D.B. Protective effect of anthocyanins on apoptosis of gastroc- 42. nemius muscle myocytes of rats after intense exercise. Voprosy pita-
niia [Problems of Nutrition]. 2022; 91 (4): 47-53. DOI: https://doi. org/10.33029/0042-8833-2022-91-4-47-53 (in Russian)
22. Reeves P.G., Nielsen F.H., Fahey G.C. Jr. AIN-93 purified diets for 43. laboratory rodents: final report of the American Institute of Nutrition
ad hoc writing committee on the reformulation of the AIN-76A rodent diet. J Nutr. 1993; 123 (11): 1939-51. DOI: https://doi.org/10.1093/ jn/123.11.1939 44.
23. Guidelines for the experimental (preclinical) study of new pharmacological substances. In: R.U. Khabriev (gen. ed.). 2nd., revised and additional. Moscow: Meditsina, 2005: 832 p. ISBN 5-225-04219-8. (in Russian)
24. Vykhodets I.T., Didur M.D., Kargashina A.S., Lobov A.N., Miroshniko- 45. va Yu.V., Parastaev S.A., et al. Clinical guidelines for the diagnosis and treatment of general and particular syndromes of overstrain of the central nervous system, cardiovascular system, musculoskeletal system, immune
system and overwork in highly qualified athletes. Clinical guidelines.
Edited by V.V. Uyba. Moscow, 2018: 93 p. (in Russian)
Joisten N., Walzik D., Schenk A., Bloch W., Zimmer P., Wahl P. Aqua
cycling for immunological recovery after intensive, eccentric exercise.
Eur J Appl Physiol. 2019; 119 (6): 1369-75. DOI: https://doi.org/10.1007/
s00421-019-04127-4
Schlagheck M.L., Walzik D., Joisten N., Koliamitra C., Hardt L., Met-calfe A.J., et al. Cellular immune response to acute exercise: Comparison of endurance and resistance exercise. Eur J Haematol. 2020; 105 (1): 75-84. DOI: https://doi.org/10.1111/ejh.13412
Walzik D., Joisten N., Zacher J., Zimmer P. Transferring clinically established immune inflammation markers into exercise physiology: focus on neutrophil-to-lymphocyte ratio, platelet-to-lymphocyte ratio and systemic immune-inflammation index. Eur J Appl Physiol. 2021; 121 (7): 1803-14. DOI: https://doi.org/10.1007/s00421-021-04668-7 Abakushina E.V., Kuz'mina E.G., Kovalenko E.I. Basic properties and functions of human NK cells. Immunologita [Immunology]. 2012; (4): 220-4. (in Russian)
Maltseva D.V., Sakharov D.A., Tonevitsky E.A., Northoff H., Tonevit-sky A.G. Killer cell immunoglobulin-like receptors and exercise. Exerc Immunol Rev. 2011; 17: 150-63.
Llavero F., Alejo L.B., Fiuza-Luces C., Soto A.L., Valenzuela P.L., et al. Exercise training effects on natural killer cells: a preliminary proteomics and systems biology approach. Exerc Immunol Rev. 2021; 27: 125-41. Pal A., Schneider J., Schlüter K., Steindorf K., Wiskemann J., Rosenberger F., et al. Different endurance exercises modulate NK cell cytotoxic and inhibiting receptors. Eur J Appl Physiol. 2021; 121 (12): 3379-87. DOI: https://doi.org/10.1007/s00421-021-04735-z Wang B., Xu H., Hu X., Ma W., Zhag J., Li Y., et al. Synergetic inhibition of daidzein and regular exercise on breast cancer in bearing-4T1 mice by regulating NK cells and apoptosis pathway. Life Sci. 2020; 245: 117387. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lfs.2020.117387
Pedersen B.K., Ullum H. NK cell response to physical activity: possible mechanisms of action. Med Sci Sports Exerc. 1994; 26 (2): 140-6. DOI: https://doi.org/10.1249/00005768-199402000-00003 Kurowski M., Seys S., Bonini M., Giacco S.D., Delgado L., Diamant Z. Physical exercise, immune response, and susceptibility to infections-current knowledge and growing research areas. Allergy. 2022; 77 (9): 2653-64. DOI: https://doi.org/10.1111/all.15328 Peake J.M., Neubauer O., Walsh N.P., Simpson R.J. Recovery of the immune system after exercise. J Appl Physiol. 2017; 122 (5): 1077-87. DOI: https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00622.2016 Graff R.M., Kunz H.E., Agha N.H. ß2-Adrenergic receptor signaling mediates the preferential mobilization of differentiated subsets of CD8+ T-cells, NK-cells and non-classical monocytes in response to acute exercise in humans. Brain Behav Immun. 2018; 74: 143-53. DOI: https://doi. org/10.1016/j.bbi.2018.08.017
Suzuki K., Hayashida H. Effect of exercise intensity on cell-mediated immunity. Sports (Basel). 2021; 9 (1): 8. DOI: https://doi.org/10.3390/ sports9010008
Huang D. Dietary antioxidants and health promotion. Antioxidants.
2018; 7: 9-11. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox7010009
Pojer E., Mattivi F., Johnson D., Stockley C.S. The case for anthocy-
anin consumption to promote human health: a review. Compr Rev Food
Sci. Food Saf. 2013; 12: 483-508. DOI: https://doi.org/10.1111/1541-
4337.12024
Thornthwaite J.T., Thibado S.P., Thornthwaite K.A. Bilberry anthocya-nins as agents to address oxidative stress. In: V.R. Preedy (ed.). Pathology. Oxidative Stress and Dietary Antioxidants. London: Academic Press, 2020: 179-87. DOI: https://doi.org/10.1016/b978-0-12-815972-9.00017-2 ISBN 9780128159729.
Hurst R.D., Lyall K.A., Wells R.W., Sawyer G.M., Lomiwes D. Ngamet-ua N., et al. Daily consumption of an anthocyanin-rich extract made from New Zealand blackcurrants for 5 weeks supports exercise recovery through the management of oxidative stress and inflammation: A randomized placebo controlled pilot study. Front Nutr. 2020; 7:L 16. DOI: https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00016
Aboonabi A., Singh I. Chemoprotective role of anthocyanins in atherosclerosis via activation of nrf2-ARE as an indicator and modulator of redox. Biomed Pharm. 2015; 72: 30-6. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.biopha.2015.03.008
Yan F., Chen Y., Azat R., Zheng X. Mulberry anthocyanin extract ameliorates oxidative damage in HepG2 cells and prolongs the lifespan of Cae-norhabditis elegans through MAPK and nrf2 pathways. Oxid Med Cell Longev. 2017; 2017: 7956158. DOI: https://doi.org/10.1155/2017/7956158 Kuntz S., Asseburg H., Dold S., Rompp A., Frohling B., Kunz C., et al. Inhibition of low-grade inflammation by anthocyanins from grape extract in an in vitro epithelial-endothelial co-culture model. Food Funct. 2015; 6: 1136-49. DOI: https://doi.org/10.1039/C4FO00755G Li L., Wang L., Wu Z., Yao L., Wu Y., Huang L., et al. Anthocyanin-rich fractions from red raspberries attenuate inflammation in both RAW264.7 macrophages and a mouse model of colitis. Sci Rep. 2014; 4: 6234-45. DOI: https://doi.org/10.1038/srep06234
